1. 在Java中，数组可以分为以下几种类型：
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一维数组：一维数组是最常见的数组类型，它包含一系列具有相同数据类型的元素。数组中的每个元素可以通过索引访问，索引从0开始。
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二维数组：二维数组是由一维数组组成的数组。它可以被看作是一个表格或者矩阵，其中的元素可以通过两个索引进行访问。每个元素都是由行索引和列索引确定的。
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多维数组：多维数组是由一维或二维数组组成的数组。例如，三维数组由一系列二维数组组成，四维数组由一系列三维数组组成，以此类推。
此外，还有两种特殊类型的数组：
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动态数组（ArrayList）：动态数组是一种可以自动调整大小的数组，它可以根据需要动态添加或删除元素。
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不规则数组：不规则数组是指每个一维数组的长度可以不同的二维数组。不规则数组在某些情况下可以提供更灵活的数据存储和处理方式。
2. 在Java中，数组需要进行初始化才能使用。
在声明数组时，需要指定数组的类型和大小。初始化数组有两种方法：静态初始化和动态初始化。
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静态初始化：静态初始化是在声明数组时直接为数组元素赋予初始值。语法如下：
数据类型[] 数组名 = {元素1, 元素2, ...};例如，可以通过以下方式静态初始化一个整型数组：
int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};静态初始化可以在声明数组时一次性完成，非常方便。
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动态初始化：动态初始化是在声明数组时只指定数组的类型和大小，并没有为数组元素赋初值。语法如下：
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组大小];例如，可以通过以下方式动态初始化一个整型数组：
int[] numbers = new int[5];动态初始化后，数组的每个元素的初始值将根据数据类型的默认值进行赋值，如int类型默认为0。
需要注意的是，一旦数组被初始化，其大小就无法再更改。如果需要动态调整数组的大小，可以考虑使用动态数组（ArrayList）来代替。
3. 在Java中，不同类型的数组具有不同的性质和常用方法。
以下是一些常见的数组类型及其特点和常用方法：
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一维数组：
- 性质：一维数组是由具有相同数据类型的元素组成的。数组的长度是固定的，一旦创建，无法改变。
- 常用方法：
- length：返回数组的长度。
- clone：创建并返回一个数组的副本。
- toString：将数组转换为字符串。
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二维数组：
- 性质：二维数组是由一维数组组成的数组，可以看作是一个表格或矩阵。
- 常用方法：
- length：返回数组的长度（即行数）。
- length：返回指定行的长度（即列数）。
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多维数组：
- 性质：多维数组是由一维或二维数组组成的数组，可以有更多的维度。
- 常用方法：多维数组的常用方法与一维数组和二维数组类似。
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动态数组（ArrayList）：
- 性质：动态数组是一种可以自动调整大小的数组，可以动态添加或删除元素。
- 常用方法：
- add：向数组末尾添加元素。
- remove：从数组中删除指定元素。
- size：返回数组的大小。
- get：获取指定索引位置的元素。
- set：设置指定索引位置的元素。
- toArray：将数组转换为普通的数组。
4. 求二维数组的边长度，可以通过使用数组的length属性来获取。
在Java中，二维数组实际上是由一维数组组成的数组。因此，二维数组的边长度就是它包含的一维数组的数量。
下面是一个示例代码：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int[][] twoDimensionalArray = {
{1, 2, 3},
{4, 5, 6},
{7, 8, 9}
};
int rows = twoDimensionalArray.length; // 获取二维数组的行数
int columns = twoDimensionalArray[0].length; // 获取二维数组的列数
System.out.println("二维数组的行数：" + rows);
System.out.println("二维数组的列数：" + columns);
}
}
在这个示例中，我们创建了一个二维数组twoDimensionalArray，并初始化了3行3列的数组。通过使用length属性，我们可以获取二维数组的行数和列数。在这个示例中，我们分别使用twoDimensionalArray.length获取行数，使用twoDimensionalArray[0].length获取列数。最后，我们将行数和列数打印出来。
- 需要注意的是，如果二维数组是不规则的，也就是说每一行的列数不相等，那么获取边长度的方法会有所不同。在这种情况下，你需要遍历每一行，获取每一行的长度，然后找出最大的长度作为边长度。
5. 栈
- 栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，类似于一叠盘子，只能从顶部插入和删除元素。
- Java中的栈可以用Stack类或者Deque接口的实现类（如ArrayDeque）来实现。
- 常用的栈操作包括push（将元素压入栈顶）、pop（将栈顶元素弹出）和peek（获取栈顶元素但不弹出）等。
示例代码：
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
stack.push(1);
stack.push(2);
stack.push(3);
System.out.println(stack.pop()); // 输出3
System.out.println(stack.peek()); // 输出2
- 使用栈解决括号匹配问题
我们可以遍历字符串，当遇到左括号时，将其压入栈中；当遇到右括号时，检查栈顶元素是否为对应的左括号，如果是，则弹出栈顶元素，继续遍历；如果不是，则说明括号不匹配，返回false。最后检查栈是否为空，如果为空，则说明所有括号都匹配，返回true。
public static boolean isParenthesesMatch(String str) {
Stack<Character> stack = new Stack<>();
for (char c : str.toCharArray()) {
if (c == '(' || c == '[' || c == '{') {
stack.push(c);
} else if (c == ')' || c == ']' || c == '}') {
if (stack.isEmpty()) {
return false;
}
char top = stack.peek();
if ((c == ')' && top == '(') || (c == ']' && top == '[') || (c == '}' && top == '{')) {
stack.pop();
} else {
return false;
}
}
}
return stack.isEmpty();
}
6. 队列
- 队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，类似于排队，只能从队尾插入元素，从队头删除元素。
- Java中的队列可以用Queue接口的实现类（如LinkedList）来实现。
- 常用的队列操作包括offer（将元素插入队尾）、poll（删除队头元素并返回）和peek（获取队头元素但不删除）等。
示例代码：
Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(1);
queue.offer(2);
queue.offer(3);
System.out.println(queue.poll()); // 输出1
System.out.println(queue.peek()); // 输出2
- 使用队列实现对二叉树的层次遍历问题
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
// 定义二叉树节点
class TreeNode {
int val;
TreeNode left;
TreeNode right;
TreeNode(int val) {
this.val = val;
}
}
public class LevelOrderTraversal {
public static void levelOrder(TreeNode root) {
if (root == null) {
return;
}
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()) {
TreeNode node = queue.poll();
System.out.print(node.val + " ");
if (node.left != null) {
queue.offer(node.left);
}
if (node.right != null) {
queue.offer(node.right);
}
}
}
public static void main(String[] args) {
// 创建二叉树
TreeNode root = new TreeNode(1);
root.left = new TreeNode(2);
root.right = new TreeNode(3);
root.left.left = new TreeNode(4);
root.left.right = new TreeNode(5);
root.right.left = new TreeNode(6);
root.right.right = new TreeNode(7);
// 层次遍历二叉树
System.out.print("层次遍历结果：");
levelOrder(root);
}
}
运行以上代码，输出结果为：1 2 3 4 5 6 7，表示对二叉树进行层次遍历的结果。
